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摘要：现阶段，我国建筑行业发展迅速，在房屋结构设计方面也需要进行技术优化，才能不断提高结构设计的水平，并保证房屋建筑结构的质量安全。因此设计人员要积极掌握先进的建筑结构设计技术，充分了解优化技术应用的优势，并准确把握优化技术应用的基本要点，按照优化技术应用的基本原则来进行房屋结构设计，从而全面促进房屋建筑行业的现代化发展。
关键词：房屋结构设计；建筑结构设计；优化方法
引言
现如今，我国的建筑规模明显扩大，人们对建筑的性能也提出了更高的要求。房屋结构优化设计有利于工程后期建设的顺利开展，因此应结合工程实际不断改进工程设计方案，最大限度地发挥其作用与价值。高质量的建筑房屋结构设计能够提高工程布局的科学性，降低工程建设的成本，保障工程的建设质量。
1建筑结构优化设计的特点
建筑结构优化设计具有复杂性和系统性，同时在工程设计过程中需要协调多个部门之间的关系。建筑结构设计与建筑内部结构应建立和谐的关系，从而有效降低工程建设中的成本投入，兼顾建筑结构的美观性、实用性和经济性，以此提高房屋建筑结构设计的科学性。另外，建筑结设计中要高度重视建筑的外观设计。部分建筑设计人员十分关注建筑设计的美观性和创新性。且考虑到建筑结构设计，结构承受的荷载过大。若在设计中并未遵照建筑结构受力特征及基本结构的技术原理完成结构设计，则建筑的稳定性将会受到极大的威胁。
2房屋建筑结构设计常见问题
2.1地基设计存在问题
地基设计需要以所处地形为依据进行，确保地基能够契合地形。现阶段，很多结构设计在地基方面并不合理，与所处地形间差异较大，严重阻碍后续施工。同时设计无法契合地形也影响稳定性。很多设计人员是以勘测人员提供的地形资料为导向展开结构设计，因此相较于实际地形可能存有误差，也可能会忽视与地基相关的细节问题。因此，设计人员不仅需要以地形资料为基础加以设计，还应考虑实际地形，可以到现场展开考察，从而深入把握地形情况。对于部分可能对设计造成影响的地形加以重点考察。
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2.2剪力墙结构存在问题
剪力墙的侧向刚度及承载力均较大，但若侧向刚度过大，不仅会加大自重，还会使地震力增大，影响结构的整体受力。剪力墙在X向和Y向应合理布置，否则一方向刚度过大影响另一方向及整体剪力墙布置造成浪费。由于错洞剪力墙和叠合错洞墙都是不规则开洞的剪力墙，其应力分布比较复杂，容易造成剪力墙的薄弱部位，常规计算无法获得其实际应力，构造也比较复杂，所以，尽管规范中也有相关条款可参照，设计中还是应尽量避免使用错洞墙和叠合错洞墙。
2.3建筑结构搭配存在问题
结构搭配对于结构设计来说极为关键，与建筑强度、外观联系密切。通常房屋建筑应秉持“层层设计”的原则，但实际设计很多建筑呈现出千篇一律的特点，并未根据区域受力进行合理调整。同时，很多高层建筑应在底部位置进行抗震结构的设计，同时需要同上方的抗震墙保持一致。但有时多是将底层看作停车场或者闲置的空间。此外，设计中也可能在负载计算阶段出现取值出错等情况，并且结合建筑情况来取值。再者，我国在地理位置方面有着极大的跨度，对于房屋建筑来说，必然会面临自然条件差异过大的情况，这也给结构设计带来更多挑战。很多地区四季分明，不论是气候冷热还是环境变化都较为迅速，结构缝设计显得极为重要。设计人员必须基于区域实际和建筑需求设置结构缝，避免房屋建筑因环境变化出现形变或开裂的情况。
3建筑结构设计对策分析
3.1明确计算优化方案
设计人员要立足于建筑结构的可靠性，合理分析建筑结构优化设计中的约束性和非线性优化问题，全面考量设计中的多个变量参数，进而在建筑结构计算的过程中，实现约束优化问题与无约束优化问题的顺利转化，并充分结合工程建设的实际和工程设计的基本要求，选择最佳的完善建筑设计的计算方式，进而提高计算结果的精确度。
3.2保证建筑全寿命周期优化的效果
所有的建筑工程均有其使用期限，一段时间后，建筑工程便会进入到不同阶段，因此设计人员需正确认识房屋建筑的使用期限和不同阶段的主要特征，并以此为基础编制科学完善的优化设计方案，更好地完善房屋建筑结构的性能。且在房屋建筑结构建设中，应当合理结合建筑工程的特征和实际工程情况，提出科学合理的可行性方案，不断延长房屋建筑的使用寿命。在充分了解和把控建筑工程阶段性特征的基础上，设计人员要提出切实可行的优化方案，进而在工程使用期限内，不断提高工程的稳定性和安全性。此外，在工程建设中，建设方也应合理地吸收和借鉴其他的先进技术和先进工艺，加大创新力度，更加深入地对其进行研究和分析，更好地彰显出先进技术自身的独特优势，以此优化建筑结构设计的综合水平，完善建筑结构的性能。
3.3保障结构协调性
结构设计必须能够保障最优的协调性，通过运用适当的技术举措来协调平面关系。反之，设计人员如果忽视了整个结构应有的协调性，将会埋下深层次的建筑施工隐患。在涉及到全方位的结构协调时，要妥善布置建筑物现有的柱体、墙体和其他部位，以便于全面优化建筑物应有的综合性能。保障建筑深度及建筑空间，要全面优化建筑物的运行效能，充分保障建筑物的安全性。
3.4优化房屋建筑的基础结构设计
目前在房屋建筑中主要有预制桩以及灌注桩这两大类桩基础型式，在设计中要对建筑上部结构的重量以及地基的承载能力等进行准确的计算分析，并选择相应的桩型结构。在确定号桩基础类型后，设计人员还应对根据土体的承载性能等来设定单桩的尺寸规格、布桩密度等，并优化桩身的强度以及端部的载荷性能，并确保桩基础的受力均匀一直，从而实现提高桩基础整理受力性能的设计目的。
3.5合理分析计算结果
在结构优化设计中，应当合理分析计算结果，同时综合多个因素对计算结果予以科学比对，明确结构优化设计中最为完善的设计方案。分析时，注意结合建筑工程的多个因素和多个方面，对结构设计中涉及到的每一个问题进行仔细分析和最终确认，不断加强建筑结构设计的科学性与合理性。其也可为确定最佳结构设计方案奠定坚实的基础，进而显著提高建筑结构的美观性、稳定性与安全性。此外，结构设计方案的选择也会对工程的成本产生十分显著的影响，选择完善的结构优化设计方案能够显著提升工程的经济效益，并且在设计中也应高度重视工程结构的技术要求，同时不可片面关注工程的技术要求，而不顾工程的经济性，在结构设计中应寻找二者的平衡线，一方面保证结构设计的质量，另一方面降低工程的成本，增大工程的经济效益。
结语
在建筑结构设计中，通过优化技术应用不仅能够有效提高结构设计的合理性和准确性，为后续的施工建设奠定良好的基础，并为建筑结构的安全稳固提供更加可靠的保障；同时也能够降低房屋建筑的施工成本，改善建筑结构设计的经济性，从而为工程项目创造更大的经济价值。因此结构设计人员应加强对各种优化技术的学习，并熟练掌握计算机等先进的网络信息技术，不断提高设计水平和质量，推动我国建筑行业的现代化发展。
参考文献:
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[4]宋尧.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].中国高新区,2018(14).
论文作者:刘雪梅
论文发表刊物:《防护工程》2019年15期
论文发表时间:2019/12/3
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